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摘要：随着可持续社会发展的思想在全社会的日益深入人心，如何减少污染，保护环境，已成为各个行业持续发展考虑的前提了。我国现代化建设的全面发展和环保意识的日益提高，不少地方要求大量的燃煤工业锅炉改造成为燃气锅炉。在未来20～30年内，我国的天然气储量将会保持快速增长的势头，为改造燃煤锅炉成为燃气锅炉提供了条件。燃气锅炉在使用过程中所造成的污染比燃煤锅炉大为减小，主要在于天然气在燃烧过程中比煤、油等等燃燒得都充分，并且具有更高的燃烧效率。所以无论是从经济效益还是社会效益上来说，燃气锅炉都有很广阔的应用空间。因此，如何经济有效地将燃煤锅炉改造成燃气锅炉就成了目前锅炉制造厂家非常关心和亟待解决的课题。本文就燃煤锅炉改造技术进行探讨。
关键词：燃煤锅炉；燃气锅炉；改造
Abstract: along with the sustainable social development ideas more win support among the people in the whole society, how to reduce pollution, protect environment, has become the industry sustainable development consideration. The comprehensive development of China's modernization and environmental awareness increasing, many places for the transformation of coal-fired industrial boilers, large become gas boiler. In the next 20 to 30 years, natural gas reserves in China will maintain the momentum of rapid growth, provided the conditions for the transformation of coal-fired boilers into gas boiler. Gas boiler caused in the process of pollution are greatly reduced compared to coal-fired boiler, mainly lies in the natural gas in the combustion process of coal, oil and so on than burn fully, and has a higher combustion efficiency. So either from the economic benefit or social benefit, gas boiler has the very broad application space. Therefore, how to effectively and economically to coal-fired boilers to gas-fired boilers became the boiler manufacturers are very concerned about and urgent subject. This paper discusses the transformation technology of coal-fired boiler.
Keywords: coal-fired boiler ；gas boiler; transformation
中图分类号：TK229.6 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
燃气是一种优质、高效、清洁的气体燃料,采用燃气取代煤作为锅炉的燃料可以大大地减轻对环境的污染。这是因为燃气的灰分、含硫量和含氮量均比煤低,燃烧后产生的烟气中粉尘量极少,硫和氮的氧化物也比较少,容易达到国家对燃烧设备烟气排放越来越高的标准。同时没有燃煤时所需要处理的大量灰渣,以及煤在运输、储存过程中散发的有害气体和粉尘。而且,燃气的管道输送减少了城市运煤和灰渣的车辆所相应带来的大气污染、噪声、交通拥挤等一系列问题。另外,燃油锅炉排烟对大气的污染也远大于燃气锅炉。随着我国天然气的开发利用,社会经济的发展和环保方面的要求，一些大中型城市的市区,在限制燃煤锅炉建设的同时,已要求现有的燃煤锅炉逐步改烧天然气。拟在原来燃煤锅炉的基础上改造成燃气锅炉，虽然改造后的锅炉效果比燃煤锅炉大为改善，但是依旧存在很多问题。对于燃气锅炉整体的安装都必须迁就燃煤锅炉原有的设备，从而导致了其总体效果远不如专业设计的燃气锅炉。
1 燃煤锅炉与燃气锅炉的差别
① 燃烧方式
燃烧方式取决于燃烧状态，燃煤锅炉采用层燃燃烧，而燃气锅炉采用室燃燃烧。层燃燃烧即燃料煤在一个宽大的支撑面上行进并完成燃烧，其火床温度的分布见图1。室燃燃烧是燃气在燃烧室呈火炬状行进并完成燃烧，火炬的直径和长度表征其燃烧特性，其炉膛内的温度分布见图2。
② 通风方式
燃煤锅炉一般采用负压通风，其燃烧过程由送风机和引风机共同完成。由于煤属于固体燃料，其燃烧特性及颗粒度的不均匀性决定了燃烧过程中需要较大的空气量，再加之炉墙、烟道漏风，燃煤锅炉实际运行时烟气出口的过量空气系数可达2.1～2.5，甚至更高。
常见的燃气锅炉一般采用内燃结构微正压通风，其燃烧过程和燃烧产物的排出由送风机完成。气体燃料因其燃烧特性，使得空气能较好地与燃料进行预混，微正压燃烧没有炉墙、烟道的漏风因素，运行时烟气出口的过量空气系数为1.2～1.3，甚至最低可达1.05左右。
③ 燃料的易爆性
气体燃料的易爆性与其爆炸极限有关。在爆炸极限内，遇到明火会发生着火爆炸，所以爆炸极限越宽，爆炸危险越大。固体燃料则无此性质。
④ 锅炉的热惯性
由于燃烧方式不同，对于燃煤蒸汽锅炉，紧急停炉后，即使停止输送燃料，炉膛内仍有大量未燃尽的燃料继续释放热量(即热惯性)，使锅炉的蒸汽压力继续升高，危及锅炉的运行安全；而对燃气锅炉，一旦紧急停炉，不但完全停止了输送燃料，而且炉内无未燃尽的燃料存在，比较安全。
⑤ 锅炉的自动化控制
燃煤锅炉，由于受热惯性影响，负荷调节滞后，容量越大滞后性越强。对燃煤锅炉进行自动控制很困难，对负荷变化频繁和变化幅度大的工业锅炉难度更高。而对于燃气锅炉，由于热惯性的影响很小，比较容易实现自动化控制。
2、两种锅炉炉膛和传热的特点
燃气的燃烧过程及其产生的烟气与煤相比,有许多不同的地方。因此,燃气锅炉与燃煤锅炉在炉子的结构和传热等方面,也各有特点。
燃料完全燃烧要求具备充分的氧气(空气) 、相当高的温度、燃料与空气的良好混合以及燃烧反应的充足时间。这些条件都与炉膛的大小和形状有一定关系。混合和燃烧反应对时间的要求,也就是燃料在炉内停留的时间,即炉膛的大小、形状、炉内空气动力状况的要求。炉内能否保持燃烧所需的高温,也与炉膛的大小、形状、水冷程度等有关。燃气没有煤那种挥发分气化、固体碳粒燃尽的过程。因此,需要在炉膛内逗留的时间比较短,也就是说,在相同的热负荷条件下,燃煤锅炉一般炉膛空间都比较大,改烧燃气后增大燃气量,提高出力,是不会有困难的。
燃气锅炉炉内辐射传热主要靠三原子气体(二氧化碳和水蒸气等)的辐射。它和燃煤锅炉不同的是,没有固体热辐射,但因为燃气燃烧后的烟气中水蒸汽含量高(比燃煤锅炉燃烟煤时约高一倍) ,虽然其二氧化碳含量相应减少,但水蒸气的热辐射能力比二氧化碳强,因此燃气锅炉的烟气总热辐射强度比燃煤锅炉高。而且,燃气锅炉的烟气温度不受燃煤时的高温积灰、熔灰腐蚀等的限制。烟气温度高有利于提高烟气的辐射传热量。
3 改燃煤锅炉为燃气锅炉的基本原则
① 原燃煤锅炉受压元件必须基本完好，有继续安全使用的价值；给水系统和送引风系统基本完好。
② 改造后的锅炉应达到原锅炉的额定参数，如蒸汽温度、压力及给水温度等，保持或提高原锅炉的容量和热效率(锅炉的热效率一般可提高5%～10%)。
③ 通过改造达到消烟除尘，满足环保的要求。
④ 改造方案简单易行，造价少、工期短、见效快。
4 锅炉改造的具体方法与措施
4.1 锅炉本体
① 对锅炉进行校核性热力计算，对锅炉的水循环和烟风阻力进行校核，并采取必要的防腐措施。
② 清除锅筒、联箱及其他受热面的水垢和灰渣层，有效地提高锅炉的热效率。在锅炉受热面烟气侧形成的灰渣、碳黑和受热面水側的水垢对传热影响很大。水垢的热导率约为碳黑的1/10、钢板的1/40，因此不能忽视水垢对传热的影响，即使是一层很薄的水垢，也能导致受热面壁温的急剧上升，甚至引起局部或整根烟管爆管。
③ 燃煤锅炉改烧燃气后燃烧产生的烟气没有飞灰等固体辐射物，仅靠烟气中的三原子气体产生辐射，最大辐射系数只有0.4左右，如果不在炉膛内设置有效的二次辐射装置，则辐射换热量比燃煤锅炉小，故应该改造锅炉内部，增加辐射换热面。
拆除上煤斗，将链条炉排抽出后，改造前拱及所在前墙以适于自动燃烧器的安装；用保温材料填充原燃煤锅炉炉排风室，表面覆盖耐火材料，形成炉膛的炉底，改造成为二次辐射面；拆除后拱在炉膛的伸出部分，并在此位置设置挡火墙，改变燃煤锅炉炉膛形式，以适于气体燃料的燃烧，增强火焰对炉膛受热面的辐射。
④ 加强炉墙、烟道特别是炉膛部位的炉墙，使加强后的炉墙具有一定的强度和密封性，以适合天然气燃烧的要求。
⑤ 将省煤器打开，清理省煤器管，主要是将省煤器翅片侧清理干净，增强换热效果。
⑥ 为保证锅炉在各种负荷下运行，需进行风量调节，可在烟道上设置调节风板，保证合理的配风比例。燃气易燃易爆，对于改造的燃气锅炉更应处理好防爆问题，因此，可在锅炉炉膛上部两侧、对流受热面(锅炉管束)两侧及尾部烟道的顶部等处分别设置防爆门，并确保防爆面积不小于相关规定。
4.2 燃烧系统
燃烧系统包括燃气供应、空气供应、主燃烧器点火及锅炉排烟系统。
① 拆除原燃煤锅炉加煤系统、除尘器、除渣落灰装置，保留原引风机、鼓风机，将省煤器后的排烟烟道直接与引风机入口管连接，将原除尘器烟气进出口的烟道隔断并封焊。
② 原燃煤锅炉一般采用负压燃烧，而目前大部分燃气锅炉均采用正压燃烧，正压燃烧可提高锅炉的热效率，但对锅炉炉体的密封性和保温性要求较高。因此，在改造中最好采用微负压燃烧(要求压力为-8～30Pa[2])，这样对锅炉炉体不做大的改动，炉体密封和保温要求比正压燃烧低，可利用原有的送风机和引风机及送、引风管道，确保高温烟气不外漏，又降低电耗，节省投资。
③ 燃煤锅炉改为燃气锅炉时，燃烧器的选择是关键的技术问题。目前，国内生产的燃气锅炉大都使用进口燃烧器，进口燃烧器质量较好，技术成熟，但是价格昂贵，是国产燃烧器的2～3倍，我们应加大国产燃烧器的研发力度，占领广阔的燃烧器市场。我公司在改造中采用的LN型大功率燃烧器就是我公司和欧洲及亚洲的主要工业燃烧器厂家合作研制的一种新型燃气燃烧器。该燃烧器具有以下优点：采用多嘴多喷孔的旋流混合燃烧方式，旋流、回流相结合，燃气和空气充分混合，燃烧彻底，火焰稳定，不脱火；通过伺服电机调节燃气供给量，燃烧平稳，负荷平稳变动；引风机变频控制，负荷匹配合理；采用多项安全监控措施，确保设备无故障运行。
4.3 锅炉房
① 改造锅炉房达到燃气锅炉房的防火防爆等级要求。
② 根据供气管网的情况决定是否设置燃气储存和调压装置。改善锅炉房的通风换气条件。
4.4 燃气锅炉自控及检测系统
燃气锅炉自控系统的现场仪表均应选用防爆型，锅炉房内应增设可燃气体报警装置。改造后的锅炉检测、报警、调节控制系统应有足够的灵敏度和快速反应能力，以保证燃烧器从点火到正常燃烧这一热功率急剧变化阶段中，炉膛负压能够维持在一个合理的范围内。
由于天然气易燃易爆，在设计燃气锅炉自控系统时，一定要优先考虑系统的可靠性，将保护系统与检测控制系统分开设置。在选用微机控制系统时可设后备手动操作和重要参数双重指示等措施来提高控制和保护系统的可靠性。
在燃气锅炉上要装设一些联锁装置，以起到相应的控制作用：①引风机突然停止时，自动切断送风和燃气供应；②燃气供应压力低于规定值时自动切断燃气供应；③送风机突然停止时，自动切断燃气供应；④蒸汽锅炉超压、水位过高或过低时，自动切断燃气供应；⑤对于热水锅炉，当压力降到发生汽化，或水温升高超过了规定值，或水泵突然停止时，自动切断燃气供应；⑥须装设可靠的点火程控装置和熄火保护装置。例如我们改造时，点火的程序控制由PC实现，火焰监测采用紫外线光敏监测器，采用声光报警系统。
5燃煤锅炉改为燃气锅炉注意问题
首先,燃煤锅炉改造用燃气,是在经济合理,保持改造后的锅炉其额定参数(汽温、汽压等)不变,保持或提高原锅炉的出力和效率的前提下,达到消烟除尘,满足环境保护的要求。因此,锅炉改造方案必须简单易行,欲被改造的燃煤锅炉其受压元件必须基本完好,有继续使用的价值,锅炉的给水系统和送、引风系统也必须基本完好。改造涉及面越小越好,从而达到投资少,见效快,工期短的目的。否则,应该废弃旧的燃煤锅炉,购置新的燃气锅炉。
其次,对于所要改造的燃煤锅炉,一般应拆除原有的燃烧设备(改煤机、炉排等) 。但应尽量利用原锅炉的鼓(引)风机。在锅炉出力有较大提高,原配置的鼓(引)风机容量不够时,首先考虑提高风机的转速。一般应根据原有鼓(引)风机的能力,确定燃气量。空气和烟气流动的阻力,也应以原有鼓(引)风机所能提供的压头为限。
另外,燃气与空气在一定的浓度范围内混合,遇明火会爆炸。因此,燃气锅炉相对于燃煤锅炉,安全、防爆要求更高。可燃混合气在密闭容积内爆炸时,所产生压力,对于不同的燃气大约为0.75～1.65MPa。这对于一般的锅炉炉膛和烟气通道是难以承受的。因此,当发生爆炸,轻则造成锅炉爆燃熄火,重则使炉膛、烟道爆裂、鼓(引)风机损坏、锅炉房受损等,甚至造成人员伤亡。因此,燃气锅炉点火前,必须仔细吹扫炉膛和烟道,排除炉内可能积存的可燃气体。维持燃烧器前的燃气压力稳定。燃烧系统必须具有自动点火和熄火保护的功能。锅炉房内的燃气供应系统,及其包括相关的电气设备,也要采取相应的安全措施。比如,采用防爆电器,设置燃气泄漏报警切断装置等。
6结语
综上所述将一些炉体状态良好、运行热效率较高的燃煤锅炉改造为燃气锅炉在经济和技术上是切实可行的。改造过程中必须严格遵守国家有关规程、规范，确保改造后的燃气锅炉的安全可靠性。随着可持续发展理念的深入，减少环境污染 ，保护自然环境是整个社会的共识，燃气锅炉采用的天然气作为最清洁的能源，产生的污染最少，所以，燃气锅炉的推广应用必是大势所趋，其具有着广阔的发展空间。
参考文献
【1】冯俊凯,沈幼庭主编. 锅炉原理及计算. 科学出版社,1992
【2】燃油燃气锅炉房设计手册编写组【M】 北京：机械工业出版社，1968.
【3】李先瑞等燃气供热的现状和展望，建筑节能，2000，31（3）43-47.
关键词：燃煤锅炉；燃气锅炉；改造
Abstract: along with the sustainable social development ideas more win support among the people in the whole society, how to reduce pollution, protect environment, has become the industry sustainable development consideration. The comprehensive development of China's modernization and environmental awareness increasing, many places for the transformation of coal-fired industrial boilers, large become gas boiler. In the next 20 to 30 years, natural gas reserves in China will maintain the momentum of rapid growth, provided the conditions for the transformation of coal-fired boilers into gas boiler. Gas boiler caused in the process of pollution are greatly reduced compared to coal-fired boiler, mainly lies in the natural gas in the combustion process of coal, oil and so on than burn fully, and has a higher combustion efficiency. So either from the economic benefit or social benefit, gas boiler has the very broad application space. Therefore, how to effectively and economically to coal-fired boilers to gas-fired boilers became the boiler manufacturers are very concerned about and urgent subject. This paper discusses the transformation technology of coal-fired boiler.
Keywords: coal-fired boiler ；gas boiler; transformation
中图分类号：TK229.6 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
燃气是一种优质、高效、清洁的气体燃料,采用燃气取代煤作为锅炉的燃料可以大大地减轻对环境的污染。这是因为燃气的灰分、含硫量和含氮量均比煤低,燃烧后产生的烟气中粉尘量极少,硫和氮的氧化物也比较少,容易达到国家对燃烧设备烟气排放越来越高的标准。同时没有燃煤时所需要处理的大量灰渣,以及煤在运输、储存过程中散发的有害气体和粉尘。而且,燃气的管道输送减少了城市运煤和灰渣的车辆所相应带来的大气污染、噪声、交通拥挤等一系列问题。另外,燃油锅炉排烟对大气的污染也远大于燃气锅炉。随着我国天然气的开发利用,社会经济的发展和环保方面的要求，一些大中型城市的市区,在限制燃煤锅炉建设的同时,已要求现有的燃煤锅炉逐步改烧天然气。拟在原来燃煤锅炉的基础上改造成燃气锅炉，虽然改造后的锅炉效果比燃煤锅炉大为改善，但是依旧存在很多问题。对于燃气锅炉整体的安装都必须迁就燃煤锅炉原有的设备，从而导致了其总体效果远不如专业设计的燃气锅炉。
1 燃煤锅炉与燃气锅炉的差别
① 燃烧方式
燃烧方式取决于燃烧状态，燃煤锅炉采用层燃燃烧，而燃气锅炉采用室燃燃烧。层燃燃烧即燃料煤在一个宽大的支撑面上行进并完成燃烧，其火床温度的分布见图1。室燃燃烧是燃气在燃烧室呈火炬状行进并完成燃烧，火炬的直径和长度表征其燃烧特性，其炉膛内的温度分布见图2。
② 通风方式
燃煤锅炉一般采用负压通风，其燃烧过程由送风机和引风机共同完成。由于煤属于固体燃料，其燃烧特性及颗粒度的不均匀性决定了燃烧过程中需要较大的空气量，再加之炉墙、烟道漏风，燃煤锅炉实际运行时烟气出口的过量空气系数可达2.1～2.5，甚至更高。
常见的燃气锅炉一般采用内燃结构微正压通风，其燃烧过程和燃烧产物的排出由送风机完成。气体燃料因其燃烧特性，使得空气能较好地与燃料进行预混，微正压燃烧没有炉墙、烟道的漏风因素，运行时烟气出口的过量空气系数为1.2～1.3，甚至最低可达1.05左右。
③ 燃料的易爆性
气体燃料的易爆性与其爆炸极限有关。在爆炸极限内，遇到明火会发生着火爆炸，所以爆炸极限越宽，爆炸危险越大。固体燃料则无此性质。
④ 锅炉的热惯性
由于燃烧方式不同，对于燃煤蒸汽锅炉，紧急停炉后，即使停止输送燃料，炉膛内仍有大量未燃尽的燃料继续释放热量(即热惯性)，使锅炉的蒸汽压力继续升高，危及锅炉的运行安全；而对燃气锅炉，一旦紧急停炉，不但完全停止了输送燃料，而且炉内无未燃尽的燃料存在，比较安全。
⑤ 锅炉的自动化控制
燃煤锅炉，由于受热惯性影响，负荷调节滞后，容量越大滞后性越强。对燃煤锅炉进行自动控制很困难，对负荷变化频繁和变化幅度大的工业锅炉难度更高。而对于燃气锅炉，由于热惯性的影响很小，比较容易实现自动化控制。
2、两种锅炉炉膛和传热的特点
燃气的燃烧过程及其产生的烟气与煤相比,有许多不同的地方。因此,燃气锅炉与燃煤锅炉在炉子的结构和传热等方面,也各有特点。
燃料完全燃烧要求具备充分的氧气(空气) 、相当高的温度、燃料与空气的良好混合以及燃烧反应的充足时间。这些条件都与炉膛的大小和形状有一定关系。混合和燃烧反应对时间的要求,也就是燃料在炉内停留的时间,即炉膛的大小、形状、炉内空气动力状况的要求。炉内能否保持燃烧所需的高温,也与炉膛的大小、形状、水冷程度等有关。燃气没有煤那种挥发分气化、固体碳粒燃尽的过程。因此,需要在炉膛内逗留的时间比较短,也就是说,在相同的热负荷条件下,燃煤锅炉一般炉膛空间都比较大,改烧燃气后增大燃气量,提高出力,是不会有困难的。
燃气锅炉炉内辐射传热主要靠三原子气体(二氧化碳和水蒸气等)的辐射。它和燃煤锅炉不同的是,没有固体热辐射,但因为燃气燃烧后的烟气中水蒸汽含量高(比燃煤锅炉燃烟煤时约高一倍) ,虽然其二氧化碳含量相应减少,但水蒸气的热辐射能力比二氧化碳强,因此燃气锅炉的烟气总热辐射强度比燃煤锅炉高。而且,燃气锅炉的烟气温度不受燃煤时的高温积灰、熔灰腐蚀等的限制。烟气温度高有利于提高烟气的辐射传热量。
3 改燃煤锅炉为燃气锅炉的基本原则
① 原燃煤锅炉受压元件必须基本完好，有继续安全使用的价值；给水系统和送引风系统基本完好。
② 改造后的锅炉应达到原锅炉的额定参数，如蒸汽温度、压力及给水温度等，保持或提高原锅炉的容量和热效率(锅炉的热效率一般可提高5%～10%)。
③ 通过改造达到消烟除尘，满足环保的要求。
④ 改造方案简单易行，造价少、工期短、见效快。
4 锅炉改造的具体方法与措施
4.1 锅炉本体
① 对锅炉进行校核性热力计算，对锅炉的水循环和烟风阻力进行校核，并采取必要的防腐措施。
② 清除锅筒、联箱及其他受热面的水垢和灰渣层，有效地提高锅炉的热效率。在锅炉受热面烟气侧形成的灰渣、碳黑和受热面水側的水垢对传热影响很大。水垢的热导率约为碳黑的1/10、钢板的1/40，因此不能忽视水垢对传热的影响，即使是一层很薄的水垢，也能导致受热面壁温的急剧上升，甚至引起局部或整根烟管爆管。
③ 燃煤锅炉改烧燃气后燃烧产生的烟气没有飞灰等固体辐射物，仅靠烟气中的三原子气体产生辐射，最大辐射系数只有0.4左右，如果不在炉膛内设置有效的二次辐射装置，则辐射换热量比燃煤锅炉小，故应该改造锅炉内部，增加辐射换热面。
拆除上煤斗，将链条炉排抽出后，改造前拱及所在前墙以适于自动燃烧器的安装；用保温材料填充原燃煤锅炉炉排风室，表面覆盖耐火材料，形成炉膛的炉底，改造成为二次辐射面；拆除后拱在炉膛的伸出部分，并在此位置设置挡火墙，改变燃煤锅炉炉膛形式，以适于气体燃料的燃烧，增强火焰对炉膛受热面的辐射。
④ 加强炉墙、烟道特别是炉膛部位的炉墙，使加强后的炉墙具有一定的强度和密封性，以适合天然气燃烧的要求。
⑤ 将省煤器打开，清理省煤器管，主要是将省煤器翅片侧清理干净，增强换热效果。
⑥ 为保证锅炉在各种负荷下运行，需进行风量调节，可在烟道上设置调节风板，保证合理的配风比例。燃气易燃易爆，对于改造的燃气锅炉更应处理好防爆问题，因此，可在锅炉炉膛上部两侧、对流受热面(锅炉管束)两侧及尾部烟道的顶部等处分别设置防爆门，并确保防爆面积不小于相关规定。
4.2 燃烧系统
燃烧系统包括燃气供应、空气供应、主燃烧器点火及锅炉排烟系统。
① 拆除原燃煤锅炉加煤系统、除尘器、除渣落灰装置，保留原引风机、鼓风机，将省煤器后的排烟烟道直接与引风机入口管连接，将原除尘器烟气进出口的烟道隔断并封焊。
② 原燃煤锅炉一般采用负压燃烧，而目前大部分燃气锅炉均采用正压燃烧，正压燃烧可提高锅炉的热效率，但对锅炉炉体的密封性和保温性要求较高。因此，在改造中最好采用微负压燃烧(要求压力为-8～30Pa[2])，这样对锅炉炉体不做大的改动，炉体密封和保温要求比正压燃烧低，可利用原有的送风机和引风机及送、引风管道，确保高温烟气不外漏，又降低电耗，节省投资。
③ 燃煤锅炉改为燃气锅炉时，燃烧器的选择是关键的技术问题。目前，国内生产的燃气锅炉大都使用进口燃烧器，进口燃烧器质量较好，技术成熟，但是价格昂贵，是国产燃烧器的2～3倍，我们应加大国产燃烧器的研发力度，占领广阔的燃烧器市场。我公司在改造中采用的LN型大功率燃烧器就是我公司和欧洲及亚洲的主要工业燃烧器厂家合作研制的一种新型燃气燃烧器。该燃烧器具有以下优点：采用多嘴多喷孔的旋流混合燃烧方式，旋流、回流相结合，燃气和空气充分混合，燃烧彻底，火焰稳定，不脱火；通过伺服电机调节燃气供给量，燃烧平稳，负荷平稳变动；引风机变频控制，负荷匹配合理；采用多项安全监控措施，确保设备无故障运行。
4.3 锅炉房
① 改造锅炉房达到燃气锅炉房的防火防爆等级要求。
② 根据供气管网的情况决定是否设置燃气储存和调压装置。改善锅炉房的通风换气条件。
4.4 燃气锅炉自控及检测系统
燃气锅炉自控系统的现场仪表均应选用防爆型，锅炉房内应增设可燃气体报警装置。改造后的锅炉检测、报警、调节控制系统应有足够的灵敏度和快速反应能力，以保证燃烧器从点火到正常燃烧这一热功率急剧变化阶段中，炉膛负压能够维持在一个合理的范围内。
由于天然气易燃易爆，在设计燃气锅炉自控系统时，一定要优先考虑系统的可靠性，将保护系统与检测控制系统分开设置。在选用微机控制系统时可设后备手动操作和重要参数双重指示等措施来提高控制和保护系统的可靠性。
在燃气锅炉上要装设一些联锁装置，以起到相应的控制作用：①引风机突然停止时，自动切断送风和燃气供应；②燃气供应压力低于规定值时自动切断燃气供应；③送风机突然停止时，自动切断燃气供应；④蒸汽锅炉超压、水位过高或过低时，自动切断燃气供应；⑤对于热水锅炉，当压力降到发生汽化，或水温升高超过了规定值，或水泵突然停止时，自动切断燃气供应；⑥须装设可靠的点火程控装置和熄火保护装置。例如我们改造时，点火的程序控制由PC实现，火焰监测采用紫外线光敏监测器，采用声光报警系统。
5燃煤锅炉改为燃气锅炉注意问题
首先,燃煤锅炉改造用燃气,是在经济合理,保持改造后的锅炉其额定参数(汽温、汽压等)不变,保持或提高原锅炉的出力和效率的前提下,达到消烟除尘,满足环境保护的要求。因此,锅炉改造方案必须简单易行,欲被改造的燃煤锅炉其受压元件必须基本完好,有继续使用的价值,锅炉的给水系统和送、引风系统也必须基本完好。改造涉及面越小越好,从而达到投资少,见效快,工期短的目的。否则,应该废弃旧的燃煤锅炉,购置新的燃气锅炉。
其次,对于所要改造的燃煤锅炉,一般应拆除原有的燃烧设备(改煤机、炉排等) 。但应尽量利用原锅炉的鼓(引)风机。在锅炉出力有较大提高,原配置的鼓(引)风机容量不够时,首先考虑提高风机的转速。一般应根据原有鼓(引)风机的能力,确定燃气量。空气和烟气流动的阻力,也应以原有鼓(引)风机所能提供的压头为限。
另外,燃气与空气在一定的浓度范围内混合,遇明火会爆炸。因此,燃气锅炉相对于燃煤锅炉,安全、防爆要求更高。可燃混合气在密闭容积内爆炸时,所产生压力,对于不同的燃气大约为0.75～1.65MPa。这对于一般的锅炉炉膛和烟气通道是难以承受的。因此,当发生爆炸,轻则造成锅炉爆燃熄火,重则使炉膛、烟道爆裂、鼓(引)风机损坏、锅炉房受损等,甚至造成人员伤亡。因此,燃气锅炉点火前,必须仔细吹扫炉膛和烟道,排除炉内可能积存的可燃气体。维持燃烧器前的燃气压力稳定。燃烧系统必须具有自动点火和熄火保护的功能。锅炉房内的燃气供应系统,及其包括相关的电气设备,也要采取相应的安全措施。比如,采用防爆电器,设置燃气泄漏报警切断装置等。
6结语
综上所述将一些炉体状态良好、运行热效率较高的燃煤锅炉改造为燃气锅炉在经济和技术上是切实可行的。改造过程中必须严格遵守国家有关规程、规范，确保改造后的燃气锅炉的安全可靠性。随着可持续发展理念的深入，减少环境污染 ，保护自然环境是整个社会的共识，燃气锅炉采用的天然气作为最清洁的能源，产生的污染最少，所以，燃气锅炉的推广应用必是大势所趋，其具有着广阔的发展空间。
参考文献
【1】冯俊凯,沈幼庭主编. 锅炉原理及计算. 科学出版社,1992
【2】燃油燃气锅炉房设计手册编写组【M】 北京：机械工业出版社，1968.
【3】李先瑞等燃气供热的现状和展望，建筑节能，2000，31（3）43-47.